《力学》课程考试试题

《力学》课程考试试题-学年第学期班级时量：100分钟，总分100分，考试形式：闭卷一、判断题（15分）1、加速度恒定不变时，物体运动方向也不变。（）2、平均速率等于平均速度的大小。（）3、两个力作用在一个有固定转轴的刚体上，当这两个力合力为零时，它们对轴的合力矩也一定为零。（）4、做简谐振动的物体处于平衡位置，且向正方向运动时，物体的速度最大，加速度为零。（）5、质点系的动量为零，则质点系的角动量不一定为零。（）6、杂技演员持绳一端，另一端系盛水水桶在竖直平面内做圆周运动，桶达最高点水不流出，是由于水受重力和向心力作用。（）7、内力的作用不改变系统的总角动量，不改变系统的总动量，但能改变系统的总动能。（）8、一切力做功均与受力质点经过的路径有关。（）9、不可伸长轻绳悬挂小球在水平面内做匀速圆周运动，而构成一圆锥摆，则小球对悬点的角动量守恒。（）10、理想流体是不可压缩的无黏性的流体。（）11、内力不能改变质点系质心的运动状态。（）12、一维同频率两个简谐振动合成仍为一维同频率的简谐振动。（）13、有机械振动就一定能产生机械波。（）14、惯性力在惯性参考系中能观察得到。（）15、刚体的平面平行运动可视为基点的平动与绕基点的转动。（）二、填空题（20分）1、写出下列物理量的量纲式：力矩的量纲式，杨氏模量的量纲式。2、一质点做直线运动，其运行速率V=V0cos，其中V0为一常数，x为其位置坐标，则质点在位置坐标为x处的加速度a=3、在南半球，若河水自南向北流，冲刷较严重的河岸是4、力做功是否与参照系选择有关？一对作用力和反作用力所做功的代数和是否和参照系的选择有关？5、一轻绳栓一质点做圆椎摆运动，则该质点对其圆心的角动量是否变化？对悬点的角动量是否变化？6、一均质细杆长为L，质量为M,在其延长线上距其一端为d处单位质量质点受到的引力为7、某发动机飞轮在时间间隔t内角位移为θ=at＋bt3－ct4（θ：rad，t:s）t时刻的角速度为角加速度为8、均匀圆柱体在水平地面上作无滑滚动，沿圆柱体上缘作用以水平力F,使圆柱体作加速滚动，地面对圆柱体静摩擦力的大小为，方向为9、二相互垂直同频率简谐振动，其运动学方程为X＝A1cos（w0t＋d），y=A2cos(w0t+d)则合振动的轨迹方程为圆频率为振幅为是否为简谐振动？10、弹性固体材料的杨氏模量为Y，密度，在其中传播的弹性平面纵波的波动方程为，波速为。三、选择题（每题只有一个正确答案，3分×8题=24分）1、某质点的运动方程为，则该质点作（）（A）匀加速直线运动，加速度沿轴正方向。（B）匀加速直线运动，加速度沿轴负方向。（C）变加速直线运动，加速度沿轴正方向。（D）变加速直线运动，加速度沿轴负方向。2、质点作曲线运动，表示位置矢量，表示路程，表示切向加速度，下列表达式中（）（1）；（2）；（3）；（4）。（A）只有（1），（4）是对的。（B）只有（2），（4）是对的。（C）只有（2）是对的。（D）只有（3）是对的。3、一光滑的内表面半径为的半球形碗，以匀角速度绕其对称轴旋转。已知放在碗内表面的一个小球相对于碗静止，其位置高于碗底，则由此可推知碗旋转的角速度约为（）（A）。（B）。（C）。（D）。4、质量为的小球在向心力作用下，在水平面内作半径为，速率为的匀速圆周运动，如图1所示。小球自点逆时针运动到点的半圆内，动量的增量应为（）（A）。（B）。y（C）。（D）。yVAVAMxOBMxOBQPAQPAVBVB图1图1图2如图2所示，在光滑平面上有一个运动物体，在的正前方有一个连有弹簧和挡板的静止物体，弹簧和挡板的质量均不计，和的质量相同。物体和碰撞后停止，以碰前的速度运动。在此碰撞过程中，弹簧压缩量最大的时刻是（）（A）的速度正好变为零时。（B）与速度相等时。（C）正好开始运动时。（D）正好达到原来的速度时。一平面简谐波的波动方程为，时的波形曲线如图5所示，则（）（A）点的振幅为。（B）波长为。（C），两点间位相差为。（D）波速为。一物体作简谐振动，振动方程为。在（为周期）时刻，物体的加速度为（）（A）。（B）。（C）。（D）。一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，媒质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量是（）（A）动能为零，势能最大。（B）动能为零，势能为零。（C）动能最大，势能最大。（D）动能最大，势能为零。四、（8分）有一平面简谐波，振幅为0.01m，频率为100HZ波速为340m/s，波源在原点，且t＝0时，波源振动速度沿正方向，处于平衡位置，求该平面简谐波的波方程。五、（8分）在非恒性系中求解下列问题：抛物形弯管的表面光滑，绕铅直轴以匀角速率转动，抛物线方程为y=ax2,a为正常数，小环套在弯管上，弯管角速度多大？小环可在管上任意位置相对弯管静止？六、（8分）一个质量为m的质点在0－xy平面内运动，其位置矢量为=asinwti+bcoswtj其中a.b.w为常数，试分别以运动学和动力学